本發(fā)明涉及水利水電工程,具體涉及一種門梁導向結構及分層取水隔水門裝置。
背景技術:
1、水庫建成后會引起庫內水體流速降低,大部分水庫會出現水溫分層的現象,高壩大庫的水溫分層現象尤為明顯,水庫對水溫的影響已成為河流水環(huán)境保護關注的熱點問題,在水庫的運行過程中如何保障合理的下泄水溫是保護下游河道水生態(tài)環(huán)境的重要措施之一。為了改善水資源開發(fā)利用對流域生態(tài)系統(tǒng)的不利影響,維持河流生態(tài)系統(tǒng)的健康和可持續(xù)發(fā)展,各國均開展了一系列水庫工程及非工程生態(tài)調控措施研究,通過水庫調度對水資源進行合理優(yōu)化配置,以滿足河流生態(tài)系統(tǒng)的健康穩(wěn)定性需求。
2、目前采用的減緩下泄水溫帶來的對水環(huán)境不利影響的主要措施有:水利生態(tài)調控、人工破壞水庫水溫分層結構和分層取水。對于水庫分層取水,國內通常采用的方式是在進水口或取水口設置疊梁閘門或多層取水流道等分層取水裝置,其中以疊梁閘門的應用較多,尤其在高壩大庫的水電工程中更顯突出,比如金沙江白鶴灘、金沙江溪洛渡、雅礱江錦屏一級等水電工程。由于目前國內已建大型水電工程的孔口數量較多,水位變幅大,機組引用流量大,由此導致疊梁閘門頂控制水深也較大,因此,操作一層的疊梁閘門次數較多,提升高度也較大;以金沙江溪洛渡水電站為例,若將同一層疊梁閘門提出孔口,需提出90節(jié)疊梁閘門門葉,其操作次數高達90次,運行繁瑣且耗時過長。對于設置多層取水口的分層取水技術,需在取水口順水流向依次從上至下設置多層取水流道,每層流道內設置閘門,通過啟閉設備操控每層流道內的閘門,因每層流道閘門在順水流向位置需錯開,這會增加取水口順水流方向長度,一般適用于取水深度不大的水庫,否則會因取水口長度過大增加投資較多,但可以實現部分范圍內取水,但啟閉閘門的時間依然較長,運行效率較低。
3、為解決前述問題,申請?zhí)枮?02410554662.7的專利申請公開了一種可自由調節(jié)取水部位、取水深度和取水開度的分層取水隔水門裝置。其中隔水門組件包含多個隔水門組件滑動方向上依次間隔設置的框架主梁,框架主梁與門槽結構滑動配合,相鄰框架主梁之間連接有柔性門葉。隔水門組件,亦即前述的多個框架主梁(后述為門梁)可沿導槽依靠自身重力在豎直方向進行疊放。在疊放過程中,各門梁沿豎直方向升降依次實現堆疊,門梁在豎直方向運動需要通過側導向結構來實現左右定位和平衡。為了降低分層取水隔水門裝置門梁疊放高度,門梁在豎直方向上的尺寸較小,這使得側導向難以布置。若采用傳統(tǒng)的導向結構,在每根門梁兩端布置一組側導向,僅可實現側導向功能,而不能實現門梁在水平方向的平衡,且受力較不均衡;若在每根門梁兩端布置兩組側導向,由于門梁豎直方向的限制,門梁運行中出現水平傾斜,容易和導槽發(fā)生自鎖,導致分層取水隔水門裝置門梁在運行中卡死。
技術實現思路
1、為克服現有分層取水隔水門裝置中門梁容易自鎖卡死,造成分層取水隔水門裝置運行不暢的問題,本發(fā)明提供一種門梁導向結構及分層取水隔水門裝置。
2、本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:
3、門梁導向結構,包含門槽和多個門梁,門槽延伸方向上設置導軌,門梁上對應設置導向部,門梁通過導向部滑動連接在門槽上,多個門梁沿滑動方向依次間隔設置,導向部對稱設置在門梁長度方向兩端,在門梁端部,沿滑動方向上至少設置兩個導向部,兩個導向部之間距離大于門梁在滑動方向上的寬度;相鄰門梁對應的導向部在滑動方向上錯位設置,門槽延伸方向上對應設置多組導軌,使得相鄰門梁堆疊時,導向部不發(fā)生干涉。
4、在本技術中,在門梁長度方向對稱設置導向部,且每一端沿門梁滑動方向至少設置兩個導向部,以輔助支撐和平衡門梁;進一步的,相鄰門梁的導向部在滑動方向上錯位設置,使得相鄰門梁的導向部之間距離可大于門梁在滑動方向上的寬度,從而減小門梁自鎖發(fā)生的可能,使得門梁運行更加順暢。導向部用于門梁和門槽的滑動連接,常見為滑塊,導輪等形式。
5、在一些實施例中,門梁兩端對應的門槽上均設置兩組導軌,間隔的門梁導向部在滑動方向上設置位置相同。
6、在本實施例中,結合前述的相鄰門梁對應的導向部在滑動方向上錯位設置,門梁兩端對應的門槽上均應設置多組導軌,以供不同位置導向部連接;此處優(yōu)選的,門梁兩端對應的門槽上均設置兩組導軌,亦即對應兩個導向部分布位置,結合前述的相鄰門梁對應的導向部錯位設置,此處間隔的門梁導向部在滑動方向上設置位置相同,亦即間隔一根門梁的間隔門梁導向部設置位置相同。在保證前述減小門梁自鎖發(fā)生可能的同時,簡化結構,從而便于加工和實施。
7、在一些實施例中,門槽上設置有導向塊,在門梁長度方向上,導向塊兩側面均設置導軌,用于相鄰門梁導向部的錯位設置。
8、在本實施例中,通過將兩個導軌設置在一個導向塊的兩側面上,進一步簡化結構,便于加工實施。
9、在一些實施例中,門梁兩端對應的門槽對稱設置,相鄰的兩根門梁中,其中一根門梁的導向部對應連接在兩端門槽上導向塊相互靠近一側側面上的導軌,另一根門梁兩端的導向部對應連接在兩端門槽上導向塊相互遠離一側側面的導軌上。
10、在本實施例中,進一步限定了相鄰門梁導向部和門槽上導向塊的配合位置關系,如上實施,使得導向部和導向塊配合的同時,對門梁長度方向的運動進行限位。
11、在一些實施例中,多跟門梁尺寸相同,導向部通過導向支架安裝到門梁上。
12、在本實施例中,考慮到前述的相鄰門梁上導向部錯位設置,顯而易見的,相鄰門梁結構上可設置為不同。此處為了便于產品的同一加工實施,優(yōu)選門梁結構均一致,導向部錯位設置由安裝到門梁上的導向支架實現。
13、在一些實施例中,沿門梁滑動方向上,對稱設置兩個導向部。
14、在本實施例中,基于本身門梁滑動方向上寬度較小,在保證功能的情況下,優(yōu)選設置兩個導向部;進一步的,兩個導向部對稱設置,以更好的均衡支撐。
15、在一些實施例中,以門梁長度方向和滑動方向對稱設置的四個導向部為一組,在垂直于門梁滑動方向上,門梁厚度方向兩側均設置一組導向部。
16、在本實施例中,在門梁厚度方向上均設置一組導向部,以進一步提升均衡支撐效果。
17、在一些實施例中,導向部為導輪,導輪與門梁的導軌滾動連接。
18、在本實施例中,導向部設置為導輪,導輪與導軌滾動連接,以實現門梁和門槽的滑動連接,使得門梁運行更加順暢。
19、本發(fā)明還提供一種分層取水隔水門裝置,包含上述任一實施例所示的門梁導向結構,相鄰門梁之間連接有柔性門葉。
20、本發(fā)明的有益效果是:
21、1、相鄰門梁的導向部在滑動方向上錯位設置,使得相鄰門梁的導向部之間距離可大于門梁在滑動方向上的寬度,從而減小門梁自鎖發(fā)生的可能,使得門梁運行更加順暢。
22、2、門槽上設置導向塊,導向塊相對兩側設置導軌,用于錯位的導向部配合,從而兼顧錯位設置和簡化結構需求。
23、3、導向部為導輪,導輪設置為門梁長度反向和滑動方向各兩個且對稱設置;進一步的,以前述四個導輪為一組,在門梁厚度方向對稱設置兩組,以提升均衡支撐效果。